(57)【要約】    【課題】  非常に小さな欠陥であっても、容易に検出することを可能とするフィルムの検査方法を提供する。    【解決手段】  フィルム１の両側に直交ニコル状態に第１，第２の偏光板３，４を配置し、第１の偏光板３の外側からライン状光源２によりライン状の光を照射し、第２の偏光板４の外側に配置されたＣＣＤラインセンサ５により受光し、ＣＣＤラインセンサ５から得られた信号をＡ／Ｄコンバータ６でデジタル信号に変換し、得られたデジタル信号を画像処理装置７により２値化し、欠陥の有無を検出するに当り、ＣＣＤラインセンサ５における複数のＣＣＤカメラ５ａが並ぶ第１の方向及びライン状光源２から出射されるライン状の光のライン方向を平行とし、かつＣＣＤラインセンサ５における受光量を小さくするためにＣＣＤラインセンサ５の受光面をフィルム１の上面に対して傾斜させて配置する、フィルム検査方法。【選択図】      図１
2006047143.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
長さ方向と幅方向とを有する透明もしくは半透明のフィルムの欠陥を検出するフィルム検査方法であって、
前記フィルムの検査される領域において、フィルムの一方面側に第１の偏光板を、他方面側に第２の偏光板を第１，第２の偏光板が直交ニコル状態となる関係に配置し、
前記第１の偏光板の外側からライン状光源を用い、第１の偏光板を介して、前記フィルムの一方面にフィルム幅方向に延びるライン状の光を照射し、
前記フィルムの他方面側において第２の偏光板を通過してきた光を、第１の方向に沿って配置された複数のＣＣＤカメラを有するＣＣＤラインセンサにより受光し、フィルムの検出領域の画像を撮像する工程と、
前記ＣＣＤラインセンサの出力信号をデジタル信号に変換する工程と、
前記デジタル信号を２値化し、２値化された信号に基づいてフィルム欠陥の有無を検出する工程とを備え、
前記第１または第２の偏光板の透過軸方向を、前記第１の方向と平行とし、前記ライン状光源から出射される光の該ライン方向を、前記第１の方向と平行とし、前記ＣＣＤラインセンサの受光面をフィルム面に対して傾斜させることを特徴とする、フィルム検査方法。
【請求項２】
前記ＣＣＤラインセンサにおいて複数のＣＣＤカメラの並んでいる第１の方向を、前記フィルムの幅方向に対して２５度以下の傾斜角度で傾斜させることを特徴とする、請求項１に記載のフィルム検査方法。
【請求項３】
長さ方向と幅方向とを有する透明もしくは半透明のフィルムの欠陥を検出するフィルム検査方法であって、
前記フィルムの検査される領域において、フィルムの一方面側に第１の偏光板を、他方面側に第２の偏光板を第１，第２の偏光板が直交ニコル状態となる関係に配置し、
前記第１の偏光板の外側からライン状光源を用い、第１の偏光板を介して、前記フィルムの一方面にフィルム幅方向に延びるライン状の光を照射し、
前記フィルムの他方面側において第２の偏光板を通過してきた光を、第１の方向に沿って配置された複数のＣＣＤカメラを有するＣＣＤラインセンサにより受光し、フィルムの検出領域の画像を撮像する工程と、
前記ＣＣＤラインセンサの出力信号をデジタル信号に変換する工程と、
前記デジタル信号を２値化し、２値化された信号に基づいてフィルム欠陥の有無を検出する工程とを備え、
前記第１または第２の偏光板の透過軸方向を、前記第１の方向と平行とし、前記ＣＣＤラインセンサにおいて複数のＣＣＤカメラの並んでいる第１の方向を、前記フィルムの幅方向に対して２５度以下の傾斜角度で傾斜させるとともに、前記ライン状光源から出射される光の該ライン方向を、前記第１の方向と平行とすることを特徴とする、フィルム検査方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、透明または半透明のフィルムに生じた異物等による欠陥を検出することを可能とするフィルム検査方法に関し、より詳細には、フィルムの両側に直交ニコル状態に配置された第１，第２の偏光板を用いたフィルム検査方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来より、光学分野において透明または半透明の様々な合成樹脂フィルムが用いられている。この種の透明もしくは半透明のフィルムを量産する場合、異物の混入やゲル状の異物の発生等により欠陥が生じることがあった。このような欠陥が生じると、フィルムの外観が損なわれるだけでなく、光学性能等が大きく損なわれることがある。
【０００３】
そこで、従来、製造された透明もしくは半透明のフィルムにおいて上記欠陥が存在するか否かを高精度に検査する必要があった。下記の特許文献１には、このようなフィルムの透明欠陥検出方法の一例が開示されている。特許文献１に記載の方法では、被検査フィルムの片面側に第１の偏光板が、他方面側に第２の偏光板が配置される。そして、第１の偏光板の外側に、フィルムに光を照射するための投光機が配置されており、第２の偏光板の外側には、第２の偏光板を透過してきた光により被検査フィルムの検査領域を撮像する撮像装置が配置されている。
【０００４】
そして、上記投光機から第１の偏光板を介して被検査フィルムに光を照射する。被検査フィルムを透過した光は第２の偏光板を経由し、撮像装置に導かれる。特許文献１に記載の検査方法では、撮像装置から得られた映像信号が画像処理装置の画像処理部において処理され、処理された映像信号がモニターに出力され、モニターにおいて画像が表示されるように構成されている。
【０００５】
上記検査方法では、第１の偏光板と第２の偏光板とは、互いの偏光面が直交する状態から２０度程ずらされた状態で配置されており、被検査フィルムに欠陥が存在する場合には、照射してきた光の偏光面を欠陥が回転させるため、輝度が著しく変化する。そして、上記輝度の変化により、欠陥の有無が検出されている。
【特許文献１】特開平６−１４８０９５号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
特許文献１に記載の透明欠陥検出方法では、上記のように、異物等による欠陥が生じた場合、フィルムに入射してきた光の偏光面が回転し、該偏光面の回転に基づく輝度の変化により、欠陥の有無が検出されていた。しかしながら、この検査方法では、撮像装置においてできるだけ多くの光量が入射されるように構成されていたため、欠陥による光量変化が小さい場合には、欠陥を検出することができなかった。すなわち、大きな光量変化をもたらす欠陥はともかく、小さな光量変化しかもたらさない欠陥の場合には、撮像装置に入射される光量変化の割合が光量の絶対値に対して小さいため、そのような欠陥を検出することができなかった。
【０００７】
本発明の目的は、上述した従来技術の現状に鑑み、例えばゲル状の異物等などの存在による欠陥が透明もしくは半透明のフィルムに存在する場合に、できるだけ高精度に欠陥の有無を検出することを可能とするフィルム検査方法を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
本願の第１の発明は、長さ方向と幅方向とを有する透明もしくは半透明のフィルムの欠陥を検出するフィルム検査方法であって、前記フィルムの検査される領域において、フィルムの一方面側に第１の偏光板を、他方面側に第２の偏光板を第１，第２の偏光板が直交ニコル状態となる関係に配置し、前記第１の偏光板の外側からライン状光源を用い、第１の偏光板を介して、前記フィルムの一方面にフィルム幅方向に延びるライン状の光を照射し、前記フィルムの他方面側において第２の偏光板を通過してきた光を、第１の方向に沿って配置された複数のＣＣＤカメラを有するＣＣＤラインセンサにより受光し、フィルムの検出領域の画像を撮像する工程と、前記ＣＣＤラインセンサの出力信号をデジタル信号に変換する工程と、前記デジタル信号を２値化し、２値化された信号に基づいてフィルム欠陥の有無を検出する工程とを備え、前記第１または第２の偏光板の透過軸方向を、前記第１の方向と平行とし、前記ライン状光源から出射される光の該ライン方向を、前記第１の方向と平行とし、前記ＣＣＤラインセンサの受光面をフィルム面に対して傾斜させることを特徴とする。
【０００９】
第１の発明に係るフィルム検査方法では、好ましくは、さらに、前記ＣＣＤラインセンサにおいて複数のＣＣＤカメラの並んでいる第１の方向を、前記フィルムの幅方向に対して２５度以下の傾斜角度で傾斜させる。
【００１０】
本願の第２の発明は、長さ方向と幅方向とを有する透明もしくは半透明のフィルムの欠陥を検出するフィルム検査方法であって、前記フィルムの検査される領域において、フィルムの一方面側に第１の偏光板を、他方面側に第２の偏光板を第１，第２の偏光板が直交ニコル状態となる関係に配置し、前記第１の偏光板の外側からライン状光源を用い、第１の偏光板を介して、前記フィルムの一方面にフィルム幅方向に延びるライン状の光を照射し、前記フィルムの他方面側において第２の偏光板を通過してきた光を、第１の方向に沿って配置された複数のＣＣＤカメラを有するＣＣＤラインセンサにより受光し、フィルムの検出領域の画像を撮像する工程と、各画素に応じた前記ＣＣＤラインセンサの出力信号をデジタル信号に変換する工程と、前記デジタル信号を２値化し、２値化された信号に基づいてフィルム欠陥の有無を検出する工程とを備え、前記第１または第２の偏光板の透過軸方向を、前記第１の方向と平行とし、前記ＣＣＤラインセンサにおいて複数のＣＣＤカメラの並んでいる第１の方向を、前記フィルムの幅方向に対して２５度以下の傾斜角度で傾斜させるとともに、前記ライン状光源から出射される光の該ライン方向を、前記第１の方向と平行とすることを特徴とする。
【発明の効果】
【００１１】
第１の発明に係るフィルム検査方法では、第１，第２の偏光板が直交ニコル状態となる関係に配置されており、第１または第２の偏光板の透過軸方向が上記第１の方向と平行とされており、該第１，第２の偏光板間にフィルムが配置される。そして、第１の偏光板の外側からライン状光源を用いてライン状の光が照射され、第２の偏光板を通過してきた光がＣＣＤラインセンサにより受光され、フィルムの検査領域の画像が撮像される。この場合、第１の発明では、ＣＣＤラインセンサの受光面がフィルム面に対して傾斜されている。従って、ＣＣＤラインセンサの受光面が、ライン状光源から出射された光を最大光量で入射するように配置されていないため、欠陥による光量変化が少ない場合であっても、そのような光量変化の少ない欠陥の存在を確実に検出することが可能となる。しかも、欠陥が生じている部分においては光が屈折するため、ＣＣＤラインセンサに向かって直進してくる光だけでなく、屈折によりＣＣＤラインセンサ側に進行してきた光をもＣＣＤラインセンサにより受光することができる。従って、フィルムが複屈折性を有しない場合であっても、欠陥部の存在を示す光量と、周りの正常部において受光する光量との差が拡大し、それによって微小な欠陥を確実に検出することが可能となる。
【００１２】
第１の発明において、ＣＣＤラインセンサにおいて、複数のＣＣＤカメラが並んでいる
第１の方向が、上記フィルムの幅方向に対して２５度以下の傾斜角度で傾斜されている場合には、複屈折性を有するフィルムを検査する場合微小な欠陥をより確実に検出することができる。すなわち、複屈折性を有するフィルムを検査する場合、第１の偏光板を透過してきた直線偏光の光がフィルムを通過する場合、フィルムの遅相軸成分とフィルム進相軸成分とで進行速度が異なるため、楕円偏光となってフィルムを通過する。この楕円偏光には、第２の偏光板の透過軸方向成分が含まれるので、該第２の偏光板の透過軸方向成分の光が第２の偏光板を通過し、上記ＣＣＤラインセンサにより受光される。この場合、フィルムの遅相軸もくしは進相軸が、第１の偏光板の透過軸もくしは吸収軸と完全に直交もしくは平行であると、フィルム遅相軸成分かフィルム進相軸成分のいずれかのみからなる直線偏光となる。すなわち、フィルムから出射してきた光がフィルムに入射する前と同じ直線偏光となるため、第２の偏光板を通過する光量が小さくなってしまう。これに対して、上記のように、第１の方向が、フィルムの幅方向に対して２５度以下の角度で傾斜されている場合には、欠陥部分を透過してきた光を含め、フィルムを透過してきた光の全体の光量が大きくなるため、偏光面をさほど大きく回転させない欠陥が生じている場合であっても、フィルムを透過してきた光の光量を大きくすることができる。従って、そのような欠陥をより一層確実に検出することができる。
【００１３】
第２の発明に係るフィルム検査方法では、第１，第２の偏光板が直交ニコル状態となる関係に配置されており、第１または第２の偏光板の透過軸方向が上記第１の方向と平行とされており、該第１，第２の偏光板間にフィルムの検査領域が配置される。そして、第１の偏光板の外側からライン状光源を用いてライン状の光が照射され、第２の偏光板を通過してきた光が、ＣＣＤラインセンサにより受光され、フィルムの検査領域の画像が撮像される。この場合、ＣＣＤラインセンサにおいて、複数のＣＣＤカメラが並んでいる第１の方向が、上記フィルムの幅方向に対して２５度以下の傾斜角度で傾斜されている。
【００１４】
従って、複屈折性を有するフィルムを検査する場合、第１の偏光板を透過してきた直線偏光の光が、フィルムを通過する場合、フィルム遅相軸成分と、フィルム進相軸成分とで進行速度が異なるため、楕円偏光となってフィルムを通過する。この楕円偏光には、第２の偏光板の透過軸方向成分が含まれるため、該第２の偏光板の透過軸方向成分の光が第２の偏光板を透過し、上記ＣＣＤラインセンサにより受光されることになる。
【００１５】
このとき、上記フィルムの遅相軸もしくは進相軸が、第１の偏光板の透過軸もしくは吸収軸と完全に直交もしくは平行である場合には、フィルム遅相軸成分かフィルム進相軸成分のいずれかのみからなる直線偏光となる。すなわち、フィルムから出射してきた光がフィルムに入射する前と同じ直線偏光となるため、第２の偏光板を通過する光量は最小となってしまうこととなる。
【００１６】
これに対して、第２の発明では、ＣＣＤラインセンサにおいて、複数のＣＣＤカメラの並んでいる第１の方向が、フィルムの幅方向に対して、２５度以下の角度で傾斜されているため、欠陥部分を透過してきた光を含め、フィルムを透過してきた光の全体の光量が大きくなる。従って、偏光面をさほど大きく回転させない欠陥が生じている場合であっても、該フィルムを透過してきた光の光量を大きくすることができるため、そのような欠陥を検出することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１７】
以下、図面を参照しつつ本発明の具体的な実施形態を説明することにより、本発明を明らかにする。
【００１８】
図１は、本発明の一実施形態に係るフィルム検査方法を説明するための略図的斜視図であり、図２はその略図的正面図である。
【００１９】
本実施形態のフィルム検査方法では、被検査物として、長尺状のフィルム１が用意される。フィルム１としては、透明もしくは半透明である適宜の合成樹脂フィルムを用いることができる。本実施形態では、この長さ方向と幅方向とを有するフィルム１における欠陥が検出される。
【００２０】
フィルム１の下方には、ライン状光源２が配置されている。ライン状光源２としては、ライン状すなわち直線状の光を透過する適宜の光源を用いることができる。上記ライン状の光は、フィルム１の下面１ａに向かって照射されるように構成されている。また、図１から明らかなように、上記ライン状光源２から照射された上記ラインの方向は、フィルム１の幅方向Ｗに対して傾斜角度αをなすように配置されている。この傾斜角度αは、２５度以下とされている。
【００２１】
上記ライン状光源２の前方には、上記光が通過する第１の偏光板３が配置されている。第１の偏光板３は、ライン状光源２から照射された光のうち、第１の偏光板３の光透過軸方向の成分のみを通過させ、直線偏光とする。従って、上記直線偏光がフィルム１に照射されることになる。
【００２２】
他方、フィルム１の上面１ｂの上方には、第２の偏光板４が配置されている。第２の偏光板４は、その偏光面が第１の偏光板３の偏光面と９０度の角度をなすように構成されている。従って、第１，第２の偏光板３，４は直交ニコル状態となるように配置されている。また、第２の偏光板４は、フィルム１を介して第１の偏光板３と対向する位置に配置されている。なお、本実施形態では、複数の第２の偏光板４が、複数のＣＣＤカメラ５ａの下面に取り付けられている。複数のＣＣＤカメラ５ａは、図１に示すように、直線状に並べられており、該複数のＣＣＤカメラ５ａにより、ＣＣＤラインセンサ５が構成されている。各ＣＣＤカメラ５ａは、複数の画素に応じた複数のＣＣＤ素子を有しており、各画素に対応した信号を各ＣＣＤ素子が出力するように構成されている。
【００２３】
複数のＣＣＤカメラ５ａが並べられている方向が、本発明における第１の方向であり、この第１の方向は、上述したライン状光源２から照射されるライン状の光と平行とされている。従って、上記第１の方向は、フィルム１の幅方向Ｗに対してαの傾斜角度をなすように傾斜されている。そして、傾斜角度αは２５度以下とされている。
【００２４】
また、本実施形態の検査方法では、図２に示すように、上記ＣＣＤラインセンサ５の受光面は、フィルム１の上面と平行ではなく、フィルム１の上面に対して傾斜されている。すなわち、ＣＣＤラインセンサ５は、ライン状光源２から出射された光を最大光量となるように配置されていない。従って、欠陥の存在による光量変化がわずかな場合であっても、光量変化の光量の絶対値に対する割合が高くなるため、そのような欠陥の存在を確実に検出することができる。なお、図２では第１，第２の偏光板３，４は、配置される位置のみを破線で略図的に示す。
【００２５】
ＣＣＤラインセンサ５には、Ａ／Ｄ変換手段としてのＡ／Ｄコンバータ６が電気的に接続されている。Ａ／Ｄコンバータ６は、ＣＣＤラインセンサ５の各ＣＣＤ素子から出力される各画素に対応した映像信号をデジタル信号に変換する。そして、Ａ／Ｄコンバータ６には、画像処理装置７が接続されている。画像処理装置７は、Ａ／Ｄコンバータ６から得られたデジタル信号を２値化し、２値化された信号に基づき欠陥の有無を検出する。より具体的には、Ａ／Ｄコンバータから得られた輝度に対応したデジタル信号を、閾値よりも大きい場合に「１」とし、閾値よりも低い大きさのデジタル信号の場合には、「０」とし、２値化する。そして、欠陥が存在する場合には輝度が高くなるため、２値化された信号として「０」の信号が出力され、それによって欠陥が存在すると判断される。
【００２６】
なお、上記２値化に際しての閾値については、様々な方法で定めることができる。例えば、各画素に対応した出力信号を平均し、平均値を求め、各画素に対応した出力信号の値から、平均値を減算して得られた値が正の値の場合に「１」とするように、閾値を上記平均値としてもよい。また、平均値ではなく、各画素の出力信号の値から平均値を減算して得られた値を、予め設定した閾値に従って２値化処理するように閾値を定めてもよい。
【００２７】
画像処理装置７では、より具体的には、上記２値化された信号に基づいて画像が表示さる。この点については後程の検査方法の具体的な工程の説明に際して詳述する。
【００２８】
上記画像処理装置７は、上記のように、Ａ／Ｄコンバータ６から得られたデジタル信号を２値化し、欠陥の有無を判断する機能と、２値化された信号に基づいてモニターなどに画像を表示するための信号を出力する機能を有する。そして、画像処理装置７内には、上記モニターが備えられていてもよい。
【００２９】
次に、フィルム１の検査方法の具体的な工程を説明する。
【００３０】
まず、透明もしくは半透明の長尺状のフィルムを、図１及び図２に示すように、第１，第２の偏光板３，４間に位置させる。ライン状光源２から光を第１の偏光板３を介してフィルム１に照射する。第１の偏光板３においては、第１の偏光板３の透過軸に平行な成分のみが通過し、そのような直線偏光がフィルム１に入射される。
【００３１】
フィルム１に欠陥が生じていない場合には、直線偏光はフィルム１を通過し、第２の偏光板４に至る。第２の偏光板４は、第１の偏光板３と直交ニコル状態に配置されている。従って、第１の偏光板３を通過してきた直線偏光は、第２の偏光板４を通過しない。従って、ＣＣＤラインセンサ５の各ＣＣＤカメラ５ａに十分な光量が与えられない。よって、ＣＣＤラインセンサ５から出力された信号が、Ａ／Ｄコンバータ６でデジタル信号に変換された場合、該デジタル信号はこのような低輝度の信号に対したデジタル信号となる。従って、画像処理装置７においては、上記Ａ／Ｄコンバータ６から得られたデジタル信号は、前述した閾値以下の値となるため、「０」の信号を出力する。すなわち、欠陥が存在しないことを示す。
【００３２】
また、画像処理装置７においてモニターが設けられている場合には、上記のように「０」の信号に応じて画素は暗い状態となる。
【００３３】
これに対して、図３に示すように、フィルム１の一部にゲル状の物質等の異物により欠陥１Ａが存在する場合には、図４に示すように、欠陥１Ａが存在する部分において、第１の偏光板３を通過してきた光Ｘが屈折する。すなわち、ＣＣＤラインセンサ５の各ＣＣＤカメラ部５ａには、欠陥１Ａが存在する場合には、ＣＣＤカメラ５ａに向かって直進する光だけでなく、上記欠陥１Ａが存在することによる屈折による光Ｘも入射されることになる。そして、このような屈折による光Ｘも入射される。よって、欠陥１Ａの周囲の正常部に比べて、欠陥１Ａが存在する場合には、ＣＣＤカメラ５ａに、より大きな光量の光が入射することになる。
【００３４】
他方、本実施形態では、図２に示すように、ＣＣＤラインセンサ５の受光面は、フィルム１の上面に対して傾斜されている。前述したように、ＣＣＤラインセンサ５は、ライン状光源２から出射された光を最大光量で受けるようには配置されておらず、上記のようにフィルム面に対して傾斜されて配置されている。従って、フィルム１において、光量を僅かに変化させる欠陥が存在した場合であっても、該欠陥の存在による僅かな光量変化のＣＣＤラインセンサ５により受光される光量に対する割合が比較的大きくなる。そのため、
僅かな光量変化しか生じない欠陥を高精度に検出することができる。
【００３５】
すなわち、図２に示すように、ＣＣＤカメラ５ａの受光面がフィルム１に直交する一点鎖線Ｑに対して直交しておらず、言い換えれば、フィルム１の上面に対して傾斜されている。図２の一点鎖線Ｐは、このＣＣＤカメラ５ａの受光面に直交する方向を示す。
【００３６】
なお、図２の下方の入射光強度のグラフは、一点鎖線Ｑで示す方向の光がＣＣＤカメラ５ａに対して正面から入射した場合に入射光強度が最も高くなることを意味する。すなわち、上記のようにＣＣＤカメラ５ａの受光面を傾斜させ、Ｐで示す方向の光が正面から入射するようにした場合は光源中央からのズレに応じて入射光強度が減少することを示す。
【００３７】
上記のように、欠陥１Ａが存在すると、欠陥１Ａが存在している部分における画素に対応したＣＣＤ素子から出力される信号は、高輝度に応じた映像信号となる。この高輝度に対応した映像信号がＡ／Ｄコンバータに出力される。そして、Ａ／Ｄコンバータ６から出力されるデジタル信号は、上記高輝度に対応した大きさの直流電圧信号となるため、画像処理装置７では、このようなデジタル信号が閾値より大きいと認識し、「１」の信号を出力する。すなわち、欠陥ありと判断することとなる。また、モニターが画像処理装置７に備えられている場合には、モニターの画面において、上記欠陥が存在する部分に対応した部分が明るく映し出されることになる。
【００３８】
図５（ａ）は、Ａ／Ｄ変換した後の検査画像を模式的に示す図であり、ここでは、中央に欠陥が存在する場合、破線Ｌで囲まれた部分が周囲の正常部分に比べて明るく表示される。さらに、上記デジタル信号を２値化し、「１」の信号と、「０」の信号とに弁別して画像処理装置で表示した場合には、図５（ｂ）に実線Ｍで示す円内は、図５（ａ）で示されている破線Ｍ内よりもより一層明るく表示される。すなわち、周囲の正常部分と、欠陥が存在する部分との明るさが、上記２値化処理により、より一層大きくされ、欠陥の有無を容易に判断することができる。
【００３９】
なお、上記第１，第２偏光板３，４は、直交ニコル状態に配置されているが、一方の偏光板３，４の透過軸方向が、ＣＣＤラインセンサ５における上記第１の方向に揃えられていない場合には、ＣＣＤラインセンサ５の中央において偏光板３，４が完全な直交ニコル状態となるが、視野の端部では、直交ニコル状態からずれることとなる。そのため、視野内の光学条件が不均一となり、欠陥の検出が不正確となるため好ましくない。よって、偏光板３，４の透過軸の向きは、前述した第１の方向と平行であることが望ましい。
【００４０】
また、第１，第２の偏光板３，４の透過軸あるいは吸収軸の向きが９０度からずれた場合には、同様にＣＣＤラインセンサ５における視野の中央と端部とで感度が異なり、視野内の光学条件が不均一となり易くなる。従って、偏光板３，４は、前述したように直交ニコル状態に配置されていることが望ましい。
【００４１】
また、上記実施形態では、前述したように、ＣＣＤラインセンサ５の第１の方向、すなわち複数のＣＣＤカメラ５ａが並んでいる方向が、フィルム１の幅方向Ｗに対して角度αをなすように傾斜されている。そのため、フィルム１が複屈折性を有するフィルムである場合、それによっても欠陥をより高精度に検出することができる。
【００４２】
すなわち、複屈折性を有するフィルム１の場合には、第１，第２の偏光板３，４が直交ニコル状態に配置されている場合には、第１の偏光板３を透過してきた直線偏光の光がフィルム１を通過する際に、フィルム１の遅相軸成分と進相軸成分とで進行速度が異なるため、楕円偏光となってフィルム１内を透過する。この楕円偏光は、第２の偏光板４の透過軸方向成分を含む。従って、該透過軸方向成分の光が第２の偏光板４を透過し、ＣＣＤラ
インセンサ５により受光されることになる。
【００４３】
このとき、フィルム１の遅相軸または進相軸が、第２の偏光板４の透過軸もしくは吸収軸と完全に直交もしくは平行であるときには、ＣＣＤラインセンサ５に入射する光は、フィルム１の遅相軸成分か進相軸成分のいずれかのみの直線偏光となる。言い換えれば、ＣＣＤラインセンサ５に入射する直線偏光は、フィルム１に入射する前と同じ偏光となる。従って、ＣＣＤラインセンサ５で受光される光量が小さくなり、好ましくない。
これに対して、上記実施形態では、ＣＣＤラインセンサ５の上記第１の方向、すなわち複数のＣＣＤカメラ５ａが並ぶ方向が、フィルム１の幅方向Ｗと２５度以下の角度αをなすように傾斜されている。そのため、フィルム１の遅相軸もしくは進相軸が、第２の偏光板４の透過軸もしくは吸収軸とαの角度をなすことになり、ＣＣＤラインセンサ５に与えられる光量は、上記のように最小とはならない。すなわち、図６に示すように、欠陥１Ａが存在する場合、欠陥の存在を示すのに十分な強度の光Ｒが、ＣＣＤラインセンサ５に与えられ、それによって複屈折性を有するフィルムにおける欠陥の検出を高精度に行うことができる。
【００４４】
もっとも、上記実施形態では、ＣＣＤラインセンサ５における複数のＣＣＤカメラ５ａの並ぶ上記第１の方向が、フィルム１の幅方向Ｗと傾斜角度αをなすように傾斜されていたが、フィルム１が複屈折性を有しない場合には、第１の方向は、フィルム１の幅方向Ｗと平行であってもよい。
【００４５】
次に、具体的な実験例につき説明する。
【００４６】
（実施例１）
幅１０００ｍｍのフィルム１を用意した。このフィルム１中には複数の欠陥が存在するが、予め欠陥Ａ〜Ｃを選定しておいた。欠陥Ａはゲル状の半透明欠陥であり、大きさは１４６μｍ×１８１μｍである。欠陥Ｂは、異物の形状転写による透明欠陥であり、大きさは１００μｍ×５０μｍである。欠陥Ｃは、異物の形状転写による透明欠陥であり、大きさは９０μｍ×５１μｍである。
【００４７】
図１及び図２に略図的に示した検査装置を用い、上記幅１０００ｍｍのフィルム１を２５ｍ／分の速度で長さ方向に搬送した。ＣＣＤラインセンサ５は、従来の複数のＣＣＤカメラが直線状に配置されたものを用いた。各ＣＣＤカメラ５ａは、２０４８ｂｉｔのＣＣＤ素子を有する。また、ＣＣＤカメラ５ａは、一台当り視野はフィルム１の幅方向に沿って約１１２ｍｍとした。また、被検査フィルムの幅方向におけるカメラ分解能は０．０５５ｍｍ、長さ方向におけるカメラ分解能は０．０５５ｍｍである。
【００４８】
ライン状光源２としては、ライン状の光を照射する光源であって、光量６００００ルクスのものを用いた。そして、ライン状光源の光のライン方向は、ＣＣＤラインセンサ５におけるＣＣＤカメラ５ａが並んでいる前述の第１の方向と平行とし、かつフィルム１の幅方向Ｗに対して１７．５度傾斜させた。また、第１の偏光板３の透過軸の向きは、フィルム１の幅方向に対して１７．５度傾斜させた。
【００４９】
ＣＣＤラインセンサ５の受光面は、フィルム１の上面に対して傾斜させた。この傾斜角度については、ＣＣＤラインセンサ５による受光量が、直接対向させた場合の最大受光量の１／４となるように調整した。
【００５０】
第２の偏光板４については、第１の偏光板３と直交ニコル状態となるように配置した。
【００５１】
上記製造装置を用い、フィルム１の下方から光を照射し、前述した検査方法に従って検
査を行った。この際に、画像処理装置７のプログラム上においては、全画素の出力信号の平均値を求めた。そして、各画素の出力信号値から、上記平均値を減算して得られた値を予め設定した閾値に従って２値化処理した。閾値を超えた画素についてその画素の状態を「１」とし、閾値を超えない出力を生じた画素については「０」とした。このようにして、「１」または「０」の２値化された信号を求め、該２値化された信号に基づいて欠陥の有無を判断した。すなわち、「１」の値を持つ画素が欠陥であると判断した。また、欠陥部における受光量と、欠陥の周りの正常部の受光量との比であるＳ／Ｎ比は、図７に示すようにモニター上の画像に基づいて求めた。その結果、欠陥Ａにおいて１１．８であり、欠陥Ｂにおいて３．０であり、欠陥Ｃにおいて４．８であり、欠陥Ａ〜Ｃを確実に検出することができた。
【００５２】
（実施例２）
フィルム、対象欠陥、ライン速度及び装置は実施例１と同様とした。但し、ライン状光源２のライン方向をフィルム幅方向Ｗに対して２０度の角度をなすように傾斜させた。また、ライン状光源２の前方に配置された第１の偏光板３の透過軸の向きは、フィルムの幅方向Ｗに対して２０度の角度をなすように傾斜させた。さらに、ＣＣＤラインセンサ５の受光面は、ライン状光源２の中央より長さ方向にずれた位置に視野が沿うように設置し、最大受光量の１／４となるようにフィルム１の上面に対して傾斜させた。
【００５３】
実施例１と同様の処理を行った結果、Ｓ／Ｎ比は、欠陥Ａにおいて１１．６であり、欠陥Ｂにおいて３．２であり、欠陥Ｃにおいて４．７であり、欠陥Ａ〜Ｃを確実に検出することができた。
【００５４】
（比較例１）
フィルム、対象欠陥、ライン速度及び装置は、実施例１と同様とした。但し、ライン状光源２のフィルム幅方向Ｗに対する傾斜角度αは１０度とした。また、ライン状光源２の前方に配置された第１の偏光板３の透過軸の向きは、フィルム幅方向Ｗに対して１０度の角度をなすように第１の偏光板３を構成した。さらに、ＣＣＤラインセンサ５は、ライン状光源２の中央に視野が沿うように設置し、最大受光量となるように受光面をフィルム１の上面と平行とした。
【００５５】
実施例１と同様の処理を行った結果、Ｓ／Ｎ比は、欠陥Ａにおいて１．８であり、欠陥Ｂにおいて２．２であり、欠陥Ｃにおいて４．７であり、欠陥Ａは検出されない場合があり、欠陥Ｃは検出されなかった。
【００５６】
（比較例２）
フィルム、対象欠陥、ライン速度及び装置は、実施例１とほぼ同様とした。但し、ライン状光源２のラインの方向を、フィルム幅方向Ｗに対して１２．５度の傾斜角度をなすように配置した。また、第１の偏光板３の透過軸の向きを、フィルム幅方向Ｗに対して１２．５度の角度をなすように第１の偏光板３を構成した。さらに、ＣＣＤラインセンサ５は、ライン状光源２の中央に視野が沿うように設置し、最大受光量となるように受光面をフィルム１の上面と平行とした。
【００５７】
実施例１と同様の処理を行った結果、Ｓ／Ｎ比は、欠陥Ａにおいて１．２であり、欠陥Ｂにおいて１．４であり、欠陥Ｃにおいて１．０であり、欠陥Ｂにおいては検出されない場合があり、欠陥Ａ及び欠陥Ｃは検出されなかった。
【００５８】
（比較例３）
フィルム、対象欠陥、ライン速度及び装置は、実施例１とほぼ同様とした。但し、ライン状光源２のラインの方向を、フィルム幅方向Ｗに対して２０度の傾斜角度をなすように
配置した。また、第１の偏光板３の透過軸の向きを、フィルム幅方向Ｗに対して２０度の角度をなすように第１の偏光板３を構成した。さらに、ＣＣＤラインセンサ５は、ライン状光源２の中央に視野が沿うように設置し、ライン状光源２の前面に、最大受光量を１／４とする減光フィルタを設置した。
【００５９】
実施例１と同様の処理を行った結果、Ｓ／Ｎ比は、欠陥Ａにおいて１．０であり、欠陥Ｂにおいて１．０であり、欠陥Ｃにおいて１．０であり、全ての欠陥が検出されなかった。
【００６０】
（比較例４）
フィルム、対象欠陥、ライン速度及び装置は実施例１とほぼ同様とした。但し、ライン状光源２のライン方向を、フィルム幅方向Ｗと平行とした。また、第１の偏光板３の透過軸の向きも、フィルムの幅方向Ｗと平行とした。さらに、ＣＣＤラインセンサ５の受光面は傾けずに設置し、ライン状光源２の中央に視野が沿うように設置し、最大受光量となるよう調整した。
【００６１】
なお、第１の偏光板３の透過軸あるいは吸収軸の方向が、第２の偏光板４の透過軸あるいは吸収軸の方向と７０度の角度をなすように第１，第２の偏光板３，４を配置した。
【００６２】
実施例１と同様の処理を行った結果、Ｓ／Ｎ比は、欠陥Ａにおいて１．０であり、欠陥Ｂにおいて１．０であり、欠陥Ｃにおいて１．０であり、全ての欠陥が検出されなかった。また、正常部の平均光量がカメラ視野内でばらつくことが確認された。
【００６３】
実施例１，２及び比較例１〜４の結果を下記の表１にまとめて示す。
【００６４】
【表１】
2006047143.tif 000003
【図面の簡単な説明】
【００６５】
【図１】本発明の一実施形態に係るフィルム検査方法を説明するための略図的斜視図。
【図２】本発明の一実施形態に係るフィルム検査方法を説明するための略図的正面図。
【図３】フィルムに欠陥が生じている状態を示す部分切欠正面断面図。
【図４】フィルムが正常な部分と欠陥が生じている部分とを光が通過する状態を示す略図的正面断面図。
【図５】（ａ）及び（ｂ）は、Ａ／Ｄコンバータから出力されたデジタル信号に基づいて得られた画像と、Ａ／Ｄコンバータ得られたデジタル信号を２値化することにより得られた画像とを示す各模式図。
【図６】フィルムが複屈折性を有する場合の光の進行状態を説明するための部分切欠断面図。
【図７】欠陥部の受光量である信号の大きさと、正常部の受光量に相当するノイズの大きさを説明するための図。
【符号の説明】
【００６６】
１…フィルム
１Ａ…欠陥
１ａ…下面
１ｂ…上面
２…ライン状光源
３…第１の偏光板
４…第２の偏光板
５…ＣＣＤラインセンサ
５ａ…ＣＣＤカメラ
６…Ａ／Ｄコンバータ
７…画像処理装置
【図１】
2006047143.tif 000004
【図２】
2006047143.tif 000005
【図３】
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【図４】
2006047143.tif 000007
【図５】
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【図６】
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【図７】
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